Промывка пластинчатых теплообменников

Промывка пластинчатых теплообменников
ПТО (пластинчатые теплообменники)- приборы, передающие тепло от теплоносителя к среде, нуждающейся в нагревании. В процессе работы ПТО – через гофропластины циркулирует жидкость, являющаяся теплоносителем. Пластинчатые теплообменники заслужили репутацию одного из самых надежных видов оборудования. Однако, это не исключает своевременного обслуживания пластинчатых теплообменников с целью увеличения срока их эксплуатации. Основной проблемой, возникающей при работе пластинчатых теплообменников, являются вещества, растворенные в рабочей жидкости и оседающие на пластины прибора. Вследствие чего пластины засоряются, и ухудшается теплопередача.

Промывка пластинчатых теплообменников – залог нормальной и продолжительной службы этих приборов. Промывка представляет собой комплекс мероприятий, задача которых - очистить оборудование от различных загрязнений, мешающих нормальному функционированию ПТО. При работе пластинчатых теплообменников на рабочих поверхностях пластин всегда оседают загрязнители, идеально чистую среду-носитель в реальных условиях найти невозможно, поэтому абсолютно все приборы нуждаются в периодической очистке.
Промывка пластинчатого теплообменника – необходимое мероприятие, которое нужно проводить в зависимости от условий эксплуатации не менее одного раза в 2-4 года, иногда чаще.
Зачастую отсутствие промывки ПТО повлечет за собой выход из строя оборудование. Расходы на комплексный ремонт или замену прибора в разы превышают промывку. Именно поэтому специалисты настоятельно рекомендуют периодически промывать пластинчатые теплообменники.

Самая распространенная опасность для оборудования – накипь, которая образуется в процессе работы. Накипь – это растворенные вещества, оседающие на пластинах теплообменника, ухудшающие теплопередачу и ведущие к поломке оборудования.
Существуют различные виды накипи.
- соли и гидроокись магния. Это вид накипи несложно удалить с помощью химической промывки;
- продукты коррозии. Сложный вид накипи, поддающийся очистке с использованием механических методов промывки теплообменников.
На сегодняшний день существует несколько основных способов промывки пластинчатых теплообменников: химический, механический, комплексный метод.

Решение о выборе способа очистки принимается на основании изучения состава образовавшейся накипи и общей степени загрязнения оборудования. Невысокая степень загрязнения позволяет прибегнуть к химической очистке. Для очистки сильно загрязненного оборудования всегда используют механическую или комплексную промывку ПТО.
Остановимся подробнее на каждом способе очистки пластинчатых теплообменников:

I. Химическая промывка пластинчатых теплообменников.

Не требует разборки прибора, что снижает затраты на обслуживание. Очистка происходит с применением специального оборудования, при помощи которого в теплообменник вводятся очищающие среды и выводятся загрязнения.
Химическая промывка теплообменников применяется для предотвращения образования накипи на пластинах теплообменника, которая сильно снижает теплопроводность оборудования и увеличивает затраты на поддержание необходимых температур. Наименее подвержены образованию накипи пластинчатые теплообменники, в которых поток создает турбулентность. Турбулентность снижает, но не исключает возможность образования загрязнений на внутренних частях прибора.
Химическая промывка ПТО предотвращает аварийные ситуации, поломку всей системы, влекущую за собой капитальный ремонт, либо приобретение нового оборудования.
В процессе химической очистки пластины обрабатываются специальными очищающими растворами. В основе которых лежат химические реагенты, разрушающие и смывающие с поверхностей накипь и налет. Выбор реагента для химической очистки пластинчатого теплообменника зависит от характера и состава накипи. От правильного выбора зависит успешность промывки оборудования и его дальнейшая работа.

Во время химической промывки пластинчатого теплообменника в прибор вводится определенный раствор, циркулирующий через пластины вместо привычной среды-теплоносителя. В процессе взаимодействия реагентов и внутренних поверхностей пластинчатого теплообменника налет растворяется и переходит в раствор, впоследствии удаляется из оборудования.

Следующий шаг  химической промывки теплообменников,, последующим за выводом загрязненного раствора, - промывка пластинчатого теплообменника водой. Этот этап является обязательным, чтобы удалить остатки реагента, который может вступить в контакт с обычной средой-теплоносителем и повредить уплотнители теплообменника.

Последний шаг на пути  химической промывки теплообменников – тестирование работы прибора. Перед использованием оборудования в обычном режиме нужно произвести тестовый прогон жидкости, чтобы выявить возможные отклонения в работе, убедиться в отсутствии утечки жидкости, проверить соответствие температуры и давления заданным. При обнаружении неполадок в работе теплообменника необходимо установить и устранить их причины и только после этого переходить к нормальной эксплуатации оборудования.
Промывка теплообменников кислотой
Правильный выбор химических реагентов – залог успешной  химической промывки теплообменников. Нужный состав должен разрушить собравшийся на пластинах налет и очистить оборудование. Подбор реагента производится на основании анализа загрязняющих веществ. Промывка теплообменников кислотой – современный и часто используемый способ очистки теплообменников. 

Как видно из названия способа, промывка теплообменников кислотой – это грамотный подбор кислот в качестве реагентов, которые эффективно удаляют тот или иной состав накипи. Очистка теплообменников кислотой предполагает целый ряд реагентов, самые популярные сегодня - растворы с серной и соляной кислотой, концентраты или конденсаты органических кислот, фталевой и лимонной кислоты
При промывке теплообменников кислотой нужно анализировать характер и состав загрязнителя. Очень важное значение имеют и материалы, из которых произведены пластины теплообменника. Например, используемые в некоторых теплообменниках пластины из нержавеющей стали во избежание повреждения, нельзя промывать растворами соляной кислоты.

В основе промывки теплообменников кислотой лежит ввод в систему растворов необходимых кислот, вступающих в реакцию с налетом и разрушающих его, очищая пластины теплообменника. Как происходит растворение налета? Вещества накипи вступают в реакцию с кислотой, при этом образуется углекислота и водород. Последние же и разрушают налет, который уходит с внутренних поверхностей прибора и переходит в раствор.
Такой метод весьма эффективен, но таит в себе некоторые опасности. При промывке теплообменников кислотой образуется водород. Который в контакте с воздухом образует взрывоопасную смесь. При таком способе очистки требуется постоянный контроль над уровнем кислорода в оборудовании и удалении его излишков.
Важно полностью исключить возможность искрения или же возгорания рядом с оборудованием в процессе очистки теплообменника кислотой.
Промывка теплообменников кислотой – это разновидной химической промывки теплообменников. Поэтому соответствует основным ее этапам: введением реагента, циркуляцией внутри оборудования, вывода и промывки пластин водой.  

Самая эффективная кислотная очистка  теплообменников происходит при помощи растворов серной или соляной кислот. Эти реагенты эффективнее и быстрее всего разрушают накипь в системе. Однако, уровень pH указанных растворов как правило составляет 1, что может отрицательно повлиять на пластины теплообменника. Менее эффективно, но и менее рискованно использование растворов органических кислот с уровнем pH в 2-4.
Не следует забывать, что химическая промывка теплообменников кислотой может быть опасной для металлических пластин теплообменника, потому что под воздействием кислот растворяется не только накипь, но и поверхность пластин. А это может повлечь за собой выход из строя прибора. Особо опасны высоко кислотные растворы: с использованием соляной и серной кислоты. 

Чтобы защитить металлические пластины теплообменника в процессе его промывки кислотой, используют различные пассиваторы и ингибиторы коррозии метала. Их добавляют в моющие растворы, они снижают вредное воздействие реагентов на пластины и увеличивают срок их службы.

Ингибиторами коррозии металла разбавляется большинство моющих растворов, используемых для химической промывки теплообменников. Эта процедура значительно уменьшает возможность повредить металлические пластины и предотвращает аварийные ситуаций, влекущие за собой ремонт или замену пластин теплообменника.
II. Механическая или разборная промывка теплообменников
Этот вид промывки пластинчатых теплообменников применяется не часто. Только в ситуациях крайне сильного загрязнения тяжелыми видами накипи типа продуктов коррозии. При механической промывке теплообменников разбираются пластины прибора. Затем они промываются под струей воды, выходящей под высоким давлением. Механическая промывка теплообменников применяется для отложений, в большом количестве скопившихся в системе, и признана лучшей мерой для борьбы с большим количеством сложных загрязнений.

По сравнению с химической промывкой механическая или разборная промывка теплообменников признана более экологичной по ряду причин:
- в процессе не используют химические реагенты;
- отработанная в процессе гидродинамической промывки вода остается безвредной и спускается в водопровод (химическая обработка предполагает нейтрализацию отходов);

Так как в основе гидродинамической промывки пластинчатых теплообменников лежит работа сильной водяной струи, работа производится на специальном оборудовании, создающем необходимый напор воды для эффективной очистки.

Понятно, что этот способ очистки пластинчатых теплообменников используется для промывки разборных теплообменников: паяные теплообменники очищаются только химическим способом. Поэтому паяные теплообменники с сильным загрязнением, как правило, подлежат ремонту или замене (частичной или полной). 

Обратная сборка пластин теплообменников заслуживает пристального наблюдения. Особое внимание при механической промывке пластинчатых теплообменников следует уделять обратной сборке пластин теплообменника. Так же как и при химической очистке теплообменников, перед началом эксплуатации в рабочем режиме, необходимо протестировать систему на наличие возможных отклонений от нормы. При обнаружении неисправностей оборудование необходимо разобрать и собрать заново, что устранит возникновение неполадок в работе системы в дальнейшем.
III. Комплексная промывка теплообменников
Химическая и механическая обработка теплообменников являются эффективными методами очистки. Однако, в редких случаях, возникает потребность в проведении комплекса мероприятий.
В ситуациях, когда оборудование сильно загрязнено, а накипь, собравшаяся на внутренних поверхностях теплообменника имеет сложный состав, применяется комплексная промывка теплообменников. Если на пластинах теплообменника заметна коррозия (это самый тяжело удаляемый тип накипи), специалисты прибегают к комплексной промывке теплообменника.

Разборная химическая промывка пластинчатых теплообменников – самый затратный способ очистки от сильного загрязнения, применяется довольно редко и является наиболее дорогостоящей мерой очистки теплообменников от скопившихся в нем загрязнителей. Как правило, применяется только в крайних случаях и рекомендуется для оборудования с длительным сроком эксплуатации.  

Разборная химическая промывка пластинчатых теплообменников состоит из нескольких этапов:
- разборки и снятия пластин теплообменника;
- помещения пластин в специальный раствор для растворения накипи;
- промывки прибора водой;
- обратной сборки.
Выбор реагентов обязательно проводится с учетом состава, характера и свойство накипи, поскольку именно от этого подбора зависит эффективность процедуры комплексной промывки и дальнейшая нормальная работа пластинчатого теплообменника.

Независимо от способа промывки пластинчатого теплообменника, после процедуры очистки необходимо проводить тестирование работы системы. В отличие от более простых чисток (химической и механической) при комплексной очистке ПТО часто возникает необходимость замены уплотнителей теплообменника, так как они являются самыми уязвимыми частями для загрязнений, а так же для реагентов, используемых во время очистки.

Комплексная промывка пластинчатых теплообменников применяется только для разборного оборудования, исключена для паяных теплообменников, из которых невозможно извлечь функциональные пластины.

При использовании способов очистки ПТО, предполагающих химическую обработку, необходима нейтрализация реагентов перед их спуском в канализацию. Нейтрализацию проводят с помощью специальных растворов, что несколько удорожает процесс промывки, но является обязательным условием процедуры.
Необходимость регулярной промывки пластинчатых теплообменников
Пластинчатые теплообменники – неотъемлемая часть современного оборудования большинства предприятий. Именно такое оборудование признано более эффективным и менее затратным. Однако важную роль в работе систем играет периодическая промывка ПТО. Пластинчатые теплообменники менее требовательны к частым очисткам, по сравнению с другими типами теплообменных аппаратов. Это обусловлено турбулентностью потока среды-носителя. Множество мелких частиц попросту не остается на стенках оборудования, а смывается в процессе работы. Однако это не отменяет периодическую промывку пластинчатых теплообменников.

Для эффективной работы ПТО необходима регулярная очистка и промывка прибора. Накипь при оседании на внутренних поверхностях аппарата ухудшает теплопроводность пластин, которые специально выпускаются из тонкого металла, чтобы усилить теплопроводность. Ухудшение теплопроводности ведет за собой увеличение затрат на поддержание заданной температуры. Промывка пластинчатых теплообменников – предотвращение потерь эффективности работы аппарата путем удаления осевшей накипи.

Кроме непосредственного снижения эффективности и увеличения затрат, загрязнение ПТО ведет к возникновению аварийных случаев, затраты на устранение которых значительно превышают регулярную промывку пластинчатых теплообменников.
Промывайте, чтобы не ремонтировать.